秦泗河

（国家康复辅具研究中心附属康复医院矫形外科，民政部人体运动分析与康复技术重点实验室，北京市老年功能障碍康复辅助技术重点实验室，北京 100176）

2021年6月15日是俄罗斯医学家加夫里尔·阿布拉莫维奇·伊里扎洛夫（Gavriil Abramovitch Ilizarov）百年诞辰，全世界所有学习、应用、研究Ilizarov 技术的医师、学者都深切缅怀和纪念这位伟人。他发明了功能强大的外固定器，发现了张力应力法则之生物学定律，创立了模仿自然的微创骨科技术体系，造福了无数复杂骨折、骨科疑难病与肢体残缺畸形患者。Ilizarov外固定器发明70多年来，其器械、理论、临床原则基本没有改变，以Ilizarov 教授命名的国际Ilizarov技术研究与应用学会（Association for the Study and Application of Methods of Ilizarov,ASAMI）仍然活跃在世界学术舞台。

Ilizarov 技术还有许多未知领域有待去填写、证实和发现，希望学者们重新认识和了解Ilizarov 的科学实践及整个活动的历史知识，领会他深邃的思想和广博的智慧，洞悉他的科学预见，开拓肢体形态与功能重建外科的新时代。

1 发明、发现的动力来自于救治患者的使命

1944 年，23 岁的Ilizarov 医师被分配到西西伯利亚库尔干州名叫波温拉斯克的一个小医院（图1），需要看护治疗从苏德及欧洲战场转运来的大批伤病员。无数的痛苦和绝望，截肢的残酷现实不断刺激他的灵魂。没有上级医师指导、没有条件和能力做复杂的开放性手术，迫使他必须发明一种简单、高效的方法救治这些伤病员。在驾驭马车行走与车轮的启示下，以最原始的工具制作了金属环与“细钢针”（图2），实施了交叉穿针接骨模仿车轮的两个金属环外固定，在条件艰苦的小医院内进行了人类外科医学史上最独特、最原始、最伟大的临床实践，成功救治了一大批复杂的伤残患者。Ilizarov 医师在一个病例中偶然发现了牵拉骨再生的独特现象，并对狗进行了断腿牵拉实验，在动物身上证实了这个生物学现象的客观存在。就这样，20 世纪医学文明的晨曦“牵拉组织再生”“肢体模仿自然重建”理论，在遥远的西西伯利亚创立了[1]。

图1 Ilizarov医师早年在波温拉斯克医院工作了5年

图2 Ilizarov外固定器的诞生

2 国家力量助力完成基础研究与学科建设

尽管Ilizarov 医师发现了骨折部位牵拉成骨现象，但其个人和医院都没有条件进一步完成这一神奇现象的机制研究。1965 年，苏联政府批准在库尔干建立研究所，从莫斯科、圣彼得堡抽调了100 多名不同领域的研究者派往库尔干，对牵拉成骨机制进行了系统的基础研究，一组实验就用了480 条成年犬，最终发现了张力应力法则（law of tension stress,LTS）这一生物学定律。1988 年9 月15 日，苏联国家发明与创造委员会通过了Ilizarov医师的发现与发明——定量牵张后增生（生长）和再生反应是组织的生物学共性（即Ilizarov效应），并载入《苏联国家发明第355 号》，广泛应用于骨科以及神经、血管、皮肤、肌肉、肿瘤、整形外科等其他学科。

为使Ilizarov 技术发挥最大的社会效益，苏联政府投巨资，于1982 年在库尔干建立了世界上最大的外固定与肢体重建科学中心，占地5500 亩，病床800张，配套有基础研究部、动物试验区、功能训练厅及生产外固定器的工厂等。该中心直属于当时苏联的国家科技部和卫生部，显示了社会主义制度“集中力量办大事”的优越性。通过90万例的临床实践、总结与统计分析[2]，创立了独树一帜的应力调控微创骨科治疗体系，至今在全球广泛推广应用。

3 库尔干国家Ilizarov中心在全球的影响力

由于东西方冷战壁垒，当时苏联限制其科学技术发明向西方传播。直到1986 年，在库尔干举行的首届国际穿针接骨临床与基础研究学术会议，引起西方学术界及新闻媒体的巨大反响。1987年9月23日，苏联共产党中央委员会暨苏联部长会议决定，在库尔干成立“全苏库尔干创伤修复与肢体矫形重建科学中心”，并同意自1988 年开始举办国际培训班，招收东欧以外国家的进修医师。1991 年苏联解体后，大批医学人才（包括Ilizarov 教授的女儿）流入美欧等西方国家，加快了Ilizarov 技术在世界的传播。1992年，Ilizarov医师逝世，德国Spring-Verlag出版商于同年出版了Ilizarov医师唯一的英文著作Transosseous Osteosynthesis-Theoretical and Clinical Aspects of the Regeneration and Growth of Tissue，同年俄罗斯建立了Ilizarov学院。

根据俄罗斯国家Ilizarov中心（全称：俄罗斯库尔干国家Ilizarov 创伤修复与肢体矫形重建科学中心）提供的统计数据（图3），截至2019年，全球75个国家的9095 名医师到库尔干参加了培训班或者进修学习，其中美国420名，日本279名，英国251名，而中国仅61 名。英国、日本、韩国、印度等国家均为骨科医师协会的主席带队去俄罗斯学习。尤其是邻国日本，时任骨科会长的东京大学教授黑川高秀，在了解这个技术后，暂时中止了他享誉世界的脊柱外科研究，组织精兵强将去库尔干学习，为日本在该领域的领先地位打下基础。作为拥有14 亿人口的大国，我们在学习、掌握、传播、应用该技术方面仍有广阔前景。

图3 俄罗斯国家Ilizarov中心提供的统计数据

4 伟大需要医者懂：认识真实的Ilizarov技术

Ilizarov 技术包括：张力应力法则（牵拉组织再生重建生物学理论）；万能环式外固定器；手术指征广泛的微创手术方法；独树一帜的治疗流程；师法自然的Ilizarov哲学思想（如系统的医学思维、独有的行业文化与治疗结果的动态评价）。其中哲学部分目前还不能用现代科研的方法进行全面的表述。Ilizarov 医师为医学界创立了一套全新的话语体系，出现许多新名词如骨搬移[3,4]、纤微外科、微血管网再生、微循环重建、孪生开窗效应[5]、切骨切新、肢体再生延长[6]、碎骨技术（chipping techniques）、纳米外科（nanosurgery），再生的内涵是无限的，以致延伸到慢性皮肤溃疡、糖尿病足的治疗[7-10]。对于Ilizarov 技术的应用，能够实验证明的归之为科学技术，不能用实验证明但能解释的交给睿智的感悟与经验总结，不能解释的生命现象与奇特疗效，可以先放弃病因、机制的探求，以解决患者的问题为导向。从手术既有原则又有变化的角度出发，夏和桃教授称之为“技术科学”。

Ilizarov技术70年的发展，证明医学对人体、生命运动的探究，无不经历临床实践中发现与解决患者问题，配合基础研究，积累宏观经验、数据、信息、知识的融会贯通，才会有更高层面的临床实践，以解决更为复杂的疑难问题，最终升华为智慧型医师。现今在肢体重建领域，西医已经深入到分子和基因领域，重视局部和细小的同时容易忽略整体，中医以标本兼治为原则但手段有限，而Ilizarov 技术则通过其独创的理论与技术，开创了全新的局面。

1992 年Ilizarov 教授逝世后，为了推动Ilizarov 技术在世界的推广、传播与发展，经过俄罗斯联邦政府授权，国家Ilizarov中心从全世界范围提名、推选在这个领域有突出贡献的专家，通过无记名投票胜出，并在Ilizarov生日时授予其终身名誉教授。从1995年开始，包括俄罗斯在内先后有17个国家的24名医师获此殊荣。2018 年6 月15 日，来自31 个国家的代表出席库尔干“Ilizarov Readings”大会，举行了授予中国的秦泗河名誉教授的仪式。2019年8月，在英国利物浦召开的第四届世界肢体重建大会上，秦泗河教授投稿的论文《如何使爬行蹲移病人站起来行走？》被推选为开幕式全球4位大师演讲之一，代表了世界矫形外科学界对中国医学专家的认可。

5 Ilizarov技术为何用途如此广泛

穿针外固定术后缓慢、持续、稳定牵拉调控运动，如何能最终恢复肢体的形态并重建功能？

在亿万年生物进化过程中，人类机体潜伏着再生功能，仅需要一个适当的刺激就能复活类似胎儿的再生能力。Ilizarov 医师揭开了生物组织应对适量的牵拉刺激，表现出再生和重建的性质，即生物学上的张力应力法则。任意构型的外固定器或内置物牵拉都可以实现牵拉组织再生的结果。Ilizarov 教授是医学界的天才，20 世纪的骨科学和外科学，如果没有Ilizarov技术将是难以想象的。

Ilizarov 技术在多个学科领域出现连续不断的技术突破与发现，预示着骨科学由既往的研究骨与关节、肌肉，自然迈上了人类全肢体阶段，骨科学正走向进化为源、人性为本、应力调控、智慧为流的再生重建外科时代。

6 创立中国特色医学道路

改革开放以来，中国骨科学界一直在西方建造的围栏里学习、理解、模仿，从而缺少影响世界的发现与创新。Ilizarov技术的引入与本土化已逾30年，使得一些骨科医师在西方医学固有规则的基础上，突破了西方临床思维模式，一切从国情出发，独立自主、实事求是，治疗服务于社会、患者，培育了大批应用Ilizarov技术的医师，仅秦泗河矫形外科团队结合Ilizarov技术就完成多达8113 例手术[11]。根据彭越等[12]对国内外Ilizarov技术研究情报探析，中国的SCI文献年发表量第一次超越长期占据SCI文献年发表量榜单首位的美国。强大的社会需求推动中国成为全世界研究与临床应用Ilizarov技术最活跃的国家。

Ilizarov 技术与中国智慧结合，催生了新的整合学科——外固定与肢体重建，在宏观知识与技术层面完成了骨科学与其他学科交叉的融会贯通。现代医学大部分高精尖设备、新技术和标准评价的话语权掌握在西方，这种世界格局下，Ilizarov 技术的内涵和精神更值得每一个中国医师深思、领悟。

《中华骨与关节外科杂志》Ilizarov 技术专题组稿刊发的论文包括：上肢和下肢复杂创伤骨折；股骨、胫骨、手指、足趾短缩延长；足踝畸形与膝关节僵直牵拉重建；骨不连、骨缺损、慢性骨髓炎、骨肿瘤，铰链外固定器与智能化外固定器研究等。论述的病种几乎涵盖骨科大部分亚专业，并进入皮肤、内分泌学科领域，本期杂志刊载的论文一定程度展现了Ilizarov技术在中国应用和本土转化后的成果。

在Ilizarov 教授百年诞辰之际，我们致敬这位伟大的生态医学探索者，他是俄罗斯民族继1904 年诺贝尔生理学与医学奖获得者伊万·彼得罗维奇·巴甫洛夫（Ivan Petrovich Pavlov）之后，对全球医学界做出巨大贡献的第二位专家。2023年9月，第六届世界外固定肢体重建大会将在北京召开，从事Ilizarov 技术临床研究和基础研究的学者，将在这个领域对世界医学、对人类健康事业做出更大的贡献。